2023年遼寧省大連市大世界高級中學(xué)物理高二上期末聯(lián)考試題含解析

2023年遼寧省大連市大世界高級中學(xué)物理高二上期末聯(lián)考試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、當(dāng)一帶正電q的粒子以速度v沿螺線管中軸線進入該通電螺線管，若不計重力，則A.帶電粒子速度大小一定改變`B.帶電粒子速度方向一定改變C.帶電粒子速度大小不變D.帶電粒子的運動軌跡為曲線2、未來的星際航行中，宇航員長期處于完全失重狀態(tài)，為緩解這種狀態(tài)帶來的不適，有人設(shè)想在未來的航天器上加裝一段圓柱形“旋轉(zhuǎn)艙”，如圖所示．當(dāng)旋轉(zhuǎn)艙繞其軸線勻速旋轉(zhuǎn)時，宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)圓柱形側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時相同大小的支持力．為達到上述目的，下列說法正確的是A.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動的角速度就應(yīng)越大B.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動的角速度就應(yīng)越小C.宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越大D.宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越小3、物理學(xué)領(lǐng)域里的每次重大發(fā)現(xiàn)，都有力地推動了人類文明的進程．最早利用磁場獲得電流，使人類得以進入電氣化時代的科學(xué)家是（）A.庫侖 B.奧斯特C.安培 D.法拉第4、如圖所示，厚薄均勻的矩形金屬薄片邊長為ab=15cm，ad=5cm，ae=2cm，若將A與B接入電路時，電阻為R1；若將C與D接入電路時，電阻為R2，則R1：R2為（）A.2：1 B.8：1C.9：1 D.16：15、下列電路中屬于“與”邏輯電路的是（）A. B.C. D.6、兩塊水平放置的金屬板,板間距離為d,用導(dǎo)線將兩塊金屬板與一線圈連接,線圈中存在方向豎直向上、大小變化的磁場,如圖所示．兩板間有一個帶正電的油滴恰好靜止,則線圈中磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間變化的圖象為()A. B.C. D.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，矩形金屬線框abcd放在光滑的絕緣水平桌面上，虛線為線框的對稱軸，線框的ab邊長為L，bc邊長為d，線框的電阻為R，用繞過定滑輪的不可伸長的絕緣細(xì)線將線框和放在地面上的重物連接，開始時繩子剛好拉直沒有張力，連接線框部分的細(xì)線水平，連接重物部分的細(xì)線豎直，重物的重力為G．現(xiàn)在虛線右側(cè)加垂直于桌面的勻強磁場，讓磁場的磁感應(yīng)強度大小從0開始均勻增大，經(jīng)過t時間重物剛好要離開地面，則下列判斷正確的是（）A.t時間末，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B.t時間內(nèi)，線框回路中的電流均勻增大C.t時間內(nèi)，線框ab邊受到的安培力均勻增大D.t時間內(nèi)，線框中電流的功率隨時間均勻增大8、在垂直紙面向里的勻強磁場中放置一足夠長的絕緣棒，棒與水平方向夾角為，將帶電小球套在棒上，小球質(zhì)量為m，帶電量為-q，小球與棒間動摩擦因數(shù)為，小球由靜止開始下滑的過程中（）A.先加速后勻速B.先加速后減速最終勻速C.最大速度為D.最大加速度為gsin9、一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示的一系列過程，、、、這四段過程在p-T圖像中都是直線，其中的延長線通過坐標(biāo)原點，下列說法正確的是()A.A→B的過程中，氣體對外界放熱，內(nèi)能不變B.B→C的過程中，單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)減少C.C→D過程與A→B過程相比較，兩過程中氣體與外界交換熱量相同D.D→A過程與B→C過程相比較，兩過程中氣體與外界交換的熱量相同10、如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的P環(huán)套在固定不光滑的水平長直絕緣桿上，整個裝置處在垂直于桿的水平勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B．現(xiàn)給環(huán)一向右的初速度（），則（）A.環(huán)將向右減速，最后勻速B.環(huán)將向右減速，最后停止運動C.從環(huán)開始運動到最后達到穩(wěn)定狀態(tài)，損失的機械能是D.從環(huán)開始運動到最后達到穩(wěn)定狀態(tài)，損失的機械能三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某研究小組收集了手機中的鋰電池．為測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r，小紅同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路圖來“測電源電動勢和內(nèi)阻”，圖中R2為電阻箱．根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出圖象，如圖所示(1)若該圖線的斜率為k，縱軸截距為b，則該鋰電池的電動勢E＝________，內(nèi)阻r＝________(用k、b表示)(2)上述方法測出的數(shù)據(jù)與真實值比較，測量出的內(nèi)阻_____________（填“偏大”或“偏小”）,造成此系統(tǒng)誤差主要原因是__________________________12．（12分）某同學(xué)對實驗室一個多用電表中的電池進行更換時，發(fā)現(xiàn)里面除了一節(jié)1.5V的干電池外，還有一個方形的層疊電池。為了測定層疊電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室中提供了如下器材：A.電流表A1（滿偏電流10mA，內(nèi)阻10Ω）B.電流表A2（0~0.6A~3A，內(nèi)阻未知）C.滑動變阻器R（0~100Ω，1.0A）D定值電阻R0（阻值990Ω）E.開關(guān)S與導(dǎo)線若干（1）該同學(xué)根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材，設(shè)計了合理的電路。請你在如圖所示的方框內(nèi)畫出相應(yīng)的電路圖______。（2）該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計的實驗電路測出多組數(shù)據(jù)，繪出如下圖所示的I1－I2圖線（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)），則由圖線可以得到被測電池的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω。（保留兩位有效數(shù)字）四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（16分）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度B的大??；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】由于長通電螺線管中產(chǎn)生的磁場方向平行于螺線管的中心軸線，與正粒子的運動方向平行，則正粒子在磁場中不受洛倫茲力，正粒子重力又不計，則粒子做勻速直線運動。A．帶電粒子速度大小一定改變`，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．帶電粒子速度方向一定改變，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．帶電粒子速度大小不變，與結(jié)論相符，選項C正確；D．帶電粒子的運動軌跡為曲線，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選C。2、B【解析】在外太空，宇航員處于完全失重狀態(tài)，所以在旋轉(zhuǎn)倉中我們不需要考慮地球引力作用；宇航員在旋轉(zhuǎn)倉中做圓周運動所需要的向心力由側(cè)壁支持力提供，根據(jù)題意有，故可知，旋轉(zhuǎn)半徑越大，轉(zhuǎn)運角速度就越小，且與宇航員質(zhì)量無關(guān)，故B正確、ACD錯誤3、D【解析】最早利用磁場獲得電流的物理學(xué)家是法拉第，是法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，使人類得以進入電氣化時代A.庫侖．與史實不符，故A錯誤；B.奧斯特．與史實不符，故B錯誤；C.安培．與史實不符，故C錯誤；D.法拉第．與史實相符，故D正確4、C【解析】由金屬導(dǎo)體電阻決定式進行計算，注意各電阻中的導(dǎo)體長度及截面積【詳解】由電阻的決定式可知，將A與B接入電路時，電阻為：，將C與D接入電路時，電阻為：，則R1：R2=9：1，故C正確．故選C5、B【解析】“與”邏輯電路為多個條件必須同時滿足時才能出現(xiàn)某個結(jié)果．B中兩開關(guān)必須同時閉合時燈才亮，為“與”邏輯電路，B對6、C【解析】由題意可知，小球帶正電，且處于平衡狀態(tài)，即感應(yīng)電動勢恒定，同時可知上極板帶負(fù)電，下極板帶正電，故感應(yīng)電流是俯視順時針，故感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反，根據(jù)楞次定律得知，結(jié)合圖示可知，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則磁場正在均勻增加，故C正確，ABD錯誤；故選C【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律E=n，以及會用楞次定律判端電動勢的方向二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】設(shè)磁感應(yīng)強度與時間的關(guān)系為B=kt，則=k；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，感應(yīng)電流為．經(jīng)過t時間重物剛好要離開地面，細(xì)線的拉力恰好等于重物的重力，則有BIL=G；其中B=kt，代入得kt??L=G，解得，所以t時間末，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B=kt=．故A正確．由，知線框回路中的電流恒定不變，故B錯誤．時間內(nèi)，線框ab邊受到的安培力F=BIL=kt??L=t，則知安培力均勻增大，故C正確．線框中感應(yīng)電動勢E恒定不變，感應(yīng)電流I也恒定不變，由P=EI知線框中電流的功率恒定不變，故D錯誤．故選AC【點睛】本題是感生電動勢問題，要知道磁通量均勻變化時，線框中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，但線框受到的安培力在均勻變化8、AD【解析】AB．小球下滑時受垂直斜桿向下的洛倫茲力，開始時速度較小，洛倫茲力較小，由，隨速度的增加，加速度減小，最后加速度減為零時做勻速運動，選項A正確，B錯誤；C．當(dāng)加速度為零時速度最大，即解得選項C錯誤；D．開始運動時加速度最大，即v=0時，解得a=gsinθ，選項D正確；故選AD.9、ABD【解析】A.A→B的過程中，溫度不變，內(nèi)能不變，壓強增大，體積減小，外界對氣體做功，即W＞0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W，知Q＜0，即氣體向外界放熱，故A正確；B.B→C過程中，壓強不變，根據(jù)蓋-呂薩克定律知，溫度升高，體積增大，單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)減少，故B正確；C.C→D過程與A→B相比較，內(nèi)能都不變，熱傳遞熱量等于做功，由于做功不同，故兩過程中氣體與外界交換的熱量不同，故D錯誤；D.D→A過程與B→C過程相比較，內(nèi)能變化相同，根據(jù)W=P△V知D→A過程對內(nèi)做功：W1=PAD（VA-VD）又等壓變化有：；兩式聯(lián)立得W1=PAD?VA，同理得B→C過程氣體對外做功W2=PBC?VC，已知溫度變化相同，VA=VC，，故W1=W2，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W，W相同，則Q相同，故D正確10、AD【解析】環(huán)受重力、支持力、洛倫茲力以及摩擦力作用做減速運動，當(dāng)洛倫茲力等于重力時，支持力為零，摩擦力等于零，環(huán)做勻速直線運動．根據(jù)能量守恒求出損失的機械能【詳解】A、B項：當(dāng)環(huán)受到重力、支持力、摩擦力和洛倫茲力，先向右做減速運動，速度減小，洛倫茲力減小，當(dāng)洛倫茲力等于重力時，支持力為零，摩擦力為零，環(huán)將做勻速直線運動，故A正確，B錯誤；C、D項：根據(jù)能量守恒知，損失的機械能等于環(huán)動能的減小量，勻速直線運動時有qvB=mg，解得v，損失的機械能△E=，故C錯誤，D正確故應(yīng)選：AD【點睛】解決本題的關(guān)鍵能夠根據(jù)物體的受力，通過合力的變化以及與速度方向的關(guān)系判斷出環(huán)的運動情況三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.②.③.偏?、?電壓表分流作用【解析】（1）由閉合電路的歐姆定律求出與的關(guān)系式，根據(jù)該關(guān)系式求出電源的電動勢與內(nèi)阻；（2）因為電壓表不是理想電表，所以存在誤差【詳解】（1）不考慮電壓表分流作用，電路的電流根據(jù)閉合電路歐姆定律，有，聯(lián)立得，則圖像斜率，縱軸截距，所以，（2）考慮電壓表的分流作用，寫出閉合電路歐姆定律，其中是電壓表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻并聯(lián)之后的電阻，此為我們實驗的測量值，所以比真實值小【點睛】測定電源內(nèi)阻與電動勢的實驗利用閉合電路歐姆定律即可解決，需要注意電流表分壓與電壓表分流引起的誤差12、①.②.9.0③.10【解析】（1）[1]沒有電壓表，用電流表A1與定值電阻R0串聯(lián)成電壓表，原理圖如圖所示；（2）[2]則由閉合電路歐姆定律可知（由于I1讀數(shù)遠小于I2，所以I2-I1≈I2）I1（R0+RA1)=E-I2r即由圖可知，圖像與縱坐標(biāo)的交點為9.0mA，則有

0mA=解得E=9.0V[3]由圖像可知，圖像的斜率為10×10-3，由公式得圖像的斜率等于，故